2023年12月7日，美国农业部国家粮食与农业研究所（NIFA）发布报告《国家气候变化路线图——农业、林业和耕地的研究框架》[1]。该路线图评估了农业、林业和耕地的气候适应研究状况及其关键需求和差距，并确定7个科学主题，为指导未来的气候变化研究提供新的见解。

1、基于系统的创新。培养与推进基于系统的创新和方法，弥合生物物理和社会经济学科，建立系统应对气候变化的弹性。包括：加快气候智能林业（CSF）精确监测、报告和验证的技术和创新，以在不断变化的气候中培养有弹性的做法；提高粮食生产的生物多样性，保护农作物物种的遗传变异；探索新的方法来应对气候引起的牧场恢复和管理方面的挑战；模拟生物/非生物压力和农作物生长，为农作物适应气候挑战的策略提供信息；通过全面评估生物和非生物相互作用动态以及加强监测气候驱动的病原体/害虫迁移，推进气候适应型农业。

2、参与式研究过程。共同创造一个研究连续体，将基础研究与生产者知识、实践和经验联系起来，并纳入环境和社会正义原则。包括：为农业和土地管理利益相关者开发全面的教育计划，以促进对保护计划目标、挑战和平台的理解；优先发展农艺和土壤科学研究，寻找社会可接受的应对气候变化的策略；推进参与式研究，填补提高生产力影响预测知识差距，并促进中小型经营气候智能农业效益的传播。

3、通过生态系统管理进行缓解和适应。通过科学管理，适应或缓解气候变化在不同环境和土地利用系统中的影响。包括：解决畜牧业甲烷排放的关键知识差距；解决土壤有机碳（SOC）储存问题，以实现碳减排、农业可持续发展和粮食安全；在农作物育种中推进植物微生物组整合，以提高抗逆性；利用人工智能驱动的决策支持工具的潜力，整合新兴技术，以解决农业中的减排和适应问题。

4、气候信息驱动的水资源管理。解决地球系统相互作用以及农业用水需求增加带来的日益增长的挑战。包括：优先研究适应性水资源管理，以实现气候适应农业；通过跨学科的方法改善具备气候适应能力的综合流域管理；在水资源需求、稀缺性和土著民族冲突的背景下，优先考虑和促进部落水权的合作研究。

5、能源-智慧农业和技术整合。将新能源技术整合到多样化的生产系统中，帮助实现碳中和。包括：致力于创新农业光伏的大规模应用，以提供农民利益和生态系统服务；评估生物炭作为可持续土壤改良剂在减缓气候变化、土壤健康和全氟化合物（PFAS）缓解方面的共同效益。

6、战略性、可持续性和再生性农业实践。开发和推广改善生物多样性和生态系统健康，同时加强应对气候变化能力的实践。包括：确定并量化再生农业实践的机制和影响，以制定基于证据的农业政策和实践，支持可持续和具有弹性的食品系统；推进增强农业区域和生态系统服务可持续性的自然解决方案（NBS），以减轻农业对水、土壤和气候的影响；探索从各种废水源中提高养分回收；在转向再生农业的过渡中促进平等获得可持续农业实践。

7、社会经济和政策研究。开发和评估模型，评估气候变化下市场、消费模式、社会经济条件和粮食系统对人类福祉的影响。包括：开发和评估将科学见解纳入政策框架的模型，以便在不断变化的气候条件下为农业抗灾能力、减轻负面影响和粮食安全做出明智决策；将边缘化群体纳入政策制定过程，以解决不同社区采用气候智能型农业实践的障碍和驱动因素；让土著人民以其作为土地原始管理者的丰富经验，指导应对气候变化的方法，并确保在全球范围内可持续共存。           （郑颖）